如圖(a)所示在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量1kg的單匝均勻正方形銅線框,在1位置以速度v0=3m/s進入勻強磁場時開始計時t=0,此時線框中感應電動勢1V,在t=3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場。此過程中v-t圖象如圖(b)所示,那么( )
A.t=0時,線框右側(cè)的邊兩端MN間電壓為0.25V
B.恒力F的大小為0.5N
C.線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為2m/s
D.線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為1m/s
【答案】BC
【解析】
A.t=0時,線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為外電壓,總的感應電動勢為:E=1V,外電壓,故A錯誤;
B、由圖乙所示可知,在1-3s內(nèi),線框做勻加速運動,沒有感應電流,線框不受安培力,則有F=ma,由速度-時間圖象的斜率表示加速度,加速度,由牛頓第二定律得:F=ma=1×0.5=0.5N,故B正確;
CD、由乙所示圖象可知,在t=3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場時與線框進入時速度相同,則線框出磁場與進磁場運動情況完全相同,則知線框完全離開磁場的瞬間位置3速度與t=2s時刻的速度相等,即為2m/s,故C正確D錯誤。
故選BC。
【考點】閉合電路的歐姆定律;電磁感應中的能量轉(zhuǎn)化;法拉第電磁感應定律
科目:高中物理 來源: 題型:
在2010年溫哥華冬奧會上,首次參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌,如圖為中國隊員投擲冰壺的鏡頭.在某次投擲中,冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰,碰后對方的冰壺以0.25m/s的速度向前滑行.若兩冰壺質(zhì)量相等,規(guī)定向前運動的方向為正方向,則碰后中國隊冰壺獲得的速度為( )
| A. | 0.1m/s | B. | ﹣0.1m/s | C. | 0.15m/s | D. | ﹣0.15m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,理想變壓器副線圈通過輸電線接兩個相同的燈泡L1和L2.輸電線的等效電阻為R.開始時,電鍵S斷開,當S閉合時,下列說法中正確的是( )
| A. | 副線圈兩端的輸出電壓減小 | B. | 通過燈泡L1的電流減小 |
| C. | 原線圈中的電流減小 | D. | 變壓器的輸入功率不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道,它們間的距離L=0.20m,在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10Ω的電阻.在虛線OO′(OO′垂直于軌道)右側(cè)有方向豎直向下的勻強磁場,磁感應強度B=0.50T.一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿ab垂直于軌道放在兩根軌道上.某時刻桿ab以v0=2.0m/s且平行于軌道的初速度進入磁場,同時在桿上施加一個水平拉力,使其以a=2.0m/s2的加速度做勻減速直線運動.桿ab始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸.桿ab和軌道的電阻均可忽略.
(1)請你通過計算判斷,在金屬桿ab向右運動的過程中,桿上所施加的水平拉力的方向;
(2)在金屬桿ab向右運動的過程中,求桿中的感應電流為最大值的時,水平拉力的大;
(3)從金屬桿ab進入磁場至速度減為零的過程中,電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J,求此過程中水平拉力做的功.
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科目:高中物理 來源: 題型:
用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導線做成一個半徑為r的圓環(huán),AB為圓環(huán)的一條直徑。如圖所示,在AB的左側(cè)存在一個均勻變化的勻強磁場,磁場垂直圓環(huán)所在平面,方向如圖所示,磁感應強度大小隨時間的變化率=k(k<0)。則( )
A.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流 B.圓環(huán)具有擴張的趨勢
C.圓環(huán)中感應電流的大小為 D.圓環(huán)具有收縮的趨勢
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,一塊涂有碳黑的玻璃板,質(zhì)量為2kg,在拉力F的作用下,由靜止開始豎直向上做勻變速運動。一個裝有水平振針的振動頻率為5Hz的固定電動音叉在玻璃板上畫出了圖示曲線,量得OA=1cm,OB=4cm,OC=9cm。
求外力F的大小。(g=10m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,一束復色光斜射到置于空氣中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面,穿過玻璃后從下表面射出,變?yōu)閍、b兩束平行單色光.關(guān)于這兩束單色光,下列說法中正確的是( )
A.此玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率
B.在此玻璃中a光的全反射臨界角小于b光的全反射臨界角
C.在此玻璃中a光的傳播速度大于b光的傳播速度
D.用同一雙縫干涉裝置進行實驗可看到a光的干涉條紋間距比b光的寬
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,間距的足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面成角放置,導軌電阻不計,導軌上端連有的電阻,磁感應強度為的勻強磁場垂直導軌平面向上,時刻有一質(zhì)量,電阻的金屬棒,以的初速度從導軌上某一位置開始沿導軌向上滑行,金屬棒垂直導軌且與導軌接觸良好,與此同時對金屬棒施加一個沿斜面向上且垂直于金屬棒的外力,使金屬棒做加速度大小為的勻減速直線運動,則:
(1)時,外力的大。
(2)若已知金屬棒運動從開始運動到最高點的過程中,電阻上產(chǎn)生的熱量為,求此過程中外力做的功?
(3)到最高點后,撤去外力,經(jīng)過足夠長時間后,最終電阻上消耗的熱功率是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,相距為L的兩條足夠長光滑平行金屬導軌固定在水平面上,導軌由兩種材料組成。PG右側(cè)部分單位長度電阻為r0,且PQ=QH=GH=L。PG左側(cè)導軌與導體棒電阻均不計。整個導軌處于勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向下,磁感應強度為B。質(zhì)量為m的導體棒AC在恒力F作用下從靜止開始運動,在到達PG之前導體棒AC已經(jīng)勻速。
(1)求當導體棒勻速運動時回路中的電流;
(2)若導體棒運動到PQ中點時速度大小為v1,試計算此時導體棒加速度;
(3)若導體棒初始位置與PG相距為d,運動到QH位置時速度大小為v2,試計算整個過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱。
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